(57)【要約】【課題】  浮上安定性に優れる磁気ヘッドおよびその製造方法を提供する。【解決手段】  ヘッドスライダ１８の媒体対向面１８ａに、空気流出端１８ＴＲ側で、ヘッドスライダ幅方向の略中央にリアセンターレール３２が形成されている。リアセンターレール３２は、空気ベアリング表面３２ａが、隣接する素子部２２の表面２２ａに対して粗面化されている。さらに、空気ベアリング表面３２ａおよび素子部表面２２ａに潤滑層３６、３８が形成された構成とする。また、媒体対向面に吸着パッドを形成し、その先端面を粗面化し、その上に潤滑層を形成した構成としてもよい。【選択図】  図６
2006286104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体から浮上し、該記録媒体に対向する媒体対向面に記録媒体に対して記録または再生を行う素子部を有するヘッドスライダを備えた磁気ヘッドであって、
前記媒体対向面は、空気流出端側の近傍に第１の空気ベアリング表面と、その空気流出端側に素子部を有するリアレールを備え、
前記第１の空気ベアリング表面は、撥水性樹脂からなる潤滑層に覆われると共に、平均表面粗さが素子部の表面よりも大きいことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】
前記媒体対向面の空気流出端側の近傍の幅方向両端に第２の空気ベアリング表面を有するリアサイドレールを備え、
前記第２の空気ベアリング表面は前記潤滑層に覆われると共に、その平均表面粗さが素子部の表面よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッド。
【請求項３】
記録媒体から浮上し、該記録媒体に対向する媒体対向面に記録媒体に対して記録または再生を行う素子部を有するヘッドスライダを備えた磁気ヘッドの製造方法であって、
前記素子部が形成された基体所定の面を加工して前記媒体対向面を形成する媒体対向面形成工程と、
前記媒体対向面に潤滑層を形成する潤滑層形成工程と、を含み、
前記媒体対向面形成工程は、空気ベアリング表面となる領域を粗面化する処理を有し、
前記潤滑層形成工程は、前記粗面化された空気ベアリング表面となる領域を少なくとも覆う潤滑層を形成することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項４】
前記媒体対向面形成工程は、前記媒体対向面の空気流出端側の近傍に形成される第１の空気ベアリング表面を粗面化する処理を含み、
前記潤滑層形成工程は、第１の空気ベアリング表面および素子部の表面を覆う潤滑層を形成することを特徴とする請求項３記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記媒体対向面形成工程は、前記媒体対向面の空気流出端側の近傍に形成される第１の空気ベアリング表面を粗面化する処理を含み、
前記潤滑層形成工程は、媒体対向面の略全面を覆う潤滑層を形成することを特徴とする請求項３または４記載の磁気ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ヘッドおよびその製造方法に関し、特に低浮上量での浮上安定性に優れる磁気ヘッドおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスクを備えた磁気記憶装置では、磁気ディスク上を磁気ヘッドが一定の距離を維持して、磁気ディスクに情報を記録し、あるいは磁気ディスクに保持された情報を再生する。近年、磁気ディスクの記録密度の向上に伴い、磁気ヘッドと磁気ディスクとの距離、いわゆる浮上量が低減されてきている。これは、磁気ディスクに記録された情報が微小化されているため、磁気ヘッドを磁気ディスクに近接して微小な範囲に記録磁界を印加し、あるいは磁気ディスクから微小な空間に漏洩する磁界を検知することが必要なためである。
【０００３】
磁気記憶装置の高記録密度化に伴い、浮上量は十数ｎｍ程度まで低下しているため、様々な要因で浮上特性が不安定になり易い。ひいては記録再生特性が不安定になりエラーが発生したり、磁気ヘッドのヘッドスライダと磁気ディスクとの接触によりヘッドクラッシュが発生するおそれがある。浮上特性が不安定となる要因としては、磁気記憶装置の内部の揮発性の有機物や塵埃が、ヘッドスライダの媒体対向面や磁気ディスク表面に付着するためである。かかる付着物により、ヘッドスライダの媒体対向面と磁気ディスクとが吸着し易くなる。また、媒体対向面と磁気ディスクとの間に水が入り込むと互いに働く吸着力が増大し、ついには磁気ディスクの回転が停止あるいは起動しなくなる等の障害が発生する。
【０００４】
このような障害を解決するため、ヘッドスライダの媒体対向面に潤滑層を形成し、媒体対向面を水に濡れ難くし、水によるヘッドスライダと磁気ディスクの吸着を防止する磁気ディスク装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平５−３２５１６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ヘッドスライダの媒体対向面と磁気ディスク面との距離がさらに低減されると、媒体対向面と磁気ディスク面との間にはファンデルワールス力が無視できない大きさの引力として作用するようになる。特に、最小浮上量となる、記録素子や再生素子が形成された素子部付近のリアレールと磁気ディスク面との間に引力が働き、浮上安定性に悪影響を与えるという問題がある。ファンデルワールス力を低減するために、リアレールの面積を低減してもよいが、そうすると浮上量が低下し、浮上設計が困難になるという問題がある。さらに、浮上量が低下すると揮発有機物や塵埃の悪影響がいっそう顕著になる。
【０００６】
このような極低浮上量で浮上する磁気ヘッドは、上述した特許文献１のように、媒体対向面に単に潤滑層を形成した場合はファンデルワールス力が無視できなくなり、浮上安定性が充分でないおそれがある。また、浮上中に偶発的にヘッドスライダが磁気ディスク面に接触した場合、瞬時に吸着するおそれがある。
【０００７】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、浮上安定性に優れる磁気ヘッドおよびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一観点によれば、記録媒体から浮上し、該記録媒体に対向する媒体対向面に記録媒体に対して記録または再生を行う素子部を有するヘッドスライダを備えた磁気ヘッドであって、前記媒体対向面は、空気流出端側の近傍に第１の空気ベアリング表面と、その空気流出端側に素子部を有するリアレールを備え、前記第１の空気ベアリング表面は、撥水性樹脂からなる潤滑層に覆われると共に、平均表面粗さが素子部の表面よりも大きいことを特徴とする磁気ヘッドが提供される。
【０００９】
本発明によれば、磁気ヘッドのヘッドスライダの空気流出端側に形成されたリアレールの第１の空気ベアリング表面に撥水性樹脂からなる潤滑層が形成される。このような潤滑層は表面自由エネルギーが低いので水や塵埃が付着し難い。
【００１０】
また、第１の空気ベアリング表面は素子部よりも平均表面粗さの大きな表面を有するので記録媒体表面とのファンデルワールス力を低減できる。また、平均表面粗さが大きいので表面自由エネルギーも低い。したがって、第１の空気ベアリング表面は、潤滑層および粗い表面により表面自由エネルギーが低く、また、ファンデルワールス力を低減できる。その結果、浮上時に、第１の空気ベアリング表面と記録媒体とが過度に近接した場合であっても、この両者に働く引力を低減できるので吸着を回避できる。よって、浮上安定性に優れる磁気ヘッドを実現できる。
【００１１】
前記媒体対向面は、記録媒体との吸着を回避させる吸着防止パッドをさらに備え、前記吸着防止パッドの表面が前記潤滑層に覆われてなる構成としてもよく、前記吸着防止パッドの表面の平均表面粗さが素子部の表面よりも大きい構成としてもよい。吸着防止パッドはヘッドスライダの浮上時に記録媒体表面に近接するので、吸着防止パッドの表面に潤滑層を形成し、あるいは、平均表面粗さを大きくすることで、さらに浮上安定性に優れる磁気ヘッドを実現できる。
【００１２】
なお、前記第１の空気ベアリング表面は、平均表面粗さが０．４ｎｍ〜３．０ｎｍの範囲に設定されてもよい。従来の磁気ヘッドの空気ベアリング表面が０．２ｎｍ程度であるので、本発明の磁気ヘッドの第１の空気ベアリング表面が粗く設定されている。この範囲は、後述する実施例により得られたものである。平均表面粗さを０．４ｎｍよりも小さくとすると、空気ベアリング表面と記録媒体との間に働く引力が急激に増加する。また、平均表面粗さを３．０ｎｍよりも大きくすると、浮上に記録媒体との接触が増加すると考えられる。
【００１３】
本発明の他の観点によれば、記録媒体から浮上し、該記録媒体に対向する媒体対向面に記録媒体に対して記録または再生を行う素子部を有するヘッドスライダを備えた磁気ヘッドの製造方法であって、前記素子部が形成された基体所定の面を加工して前記媒体対向面を形成する媒体対向面形成工程と、前記媒体対向面に潤滑層を形成する潤滑層形成工程と、を含み、前記媒体対向面形成工程は、空気ベアリング表面となる領域を粗面化する処理を有し、前記潤滑層形成工程は、前記粗面化された空気ベアリング表面となる領域を少なくとも覆う潤滑層を形成することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法が提供される。
【００１４】
本発明によれば、この製造方法では、媒体対向面を形成した後で、潤滑層を形成するので、媒体対向面の加工、例えば、反応性イオンエッチング処理やフォトレジスト膜の除去の際に潤滑層に与える悪影響を回避でき、潤滑層の膜厚むらの発生や潤滑層の劣化を防止できる。したがって、良質で、均一な潤滑層を粗面化された空気ベアリング表面に形成できるので、優れた浮上安定性の磁気ヘッドを形成できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、浮上安定性に優れる磁気ヘッドおよびその製造方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る磁気記憶装置、磁気ヘッドおよびその製造方法を説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施の形態に係る磁気記憶装置の要部を示す平面図である。
【００１８】
図１を参照するに、本実施の形態に係る磁気記憶装置１０は、ハウジング１１と、ハウジング１１内に格納された、磁気ディスク１２、磁気ヘッド１３、アクチュエータユニット１４等から構成される。磁気ディスク１２は、ハブ１５に固定され、図示されないスピンドルモータにより駆動される。磁気ヘッド１３は、その基部がアーム１６に固定され、アーム１６を介してアクチュエータユニット１４に取付けられている。磁気ヘッド１３は、アクチュエータユニット１４により、磁気ディスク１２の径方向に回動される。また、ハウジング１１の裏側には、記録再生制御、磁気ヘッド位置制御、およびスピンドルモータ制御等を行う電子基板（図示されず。）が設けられている。
【００１９】
磁気ディスク１２は、面内磁気記録媒体や、垂直磁気記録媒体、あるいは光磁気ディスクを用いることができる。磁気ディスク１２は磁気ヘッド１３により記録あるいは再生が可能であればよい。
【００２０】
面内磁気記録媒体は、磁気ディスク１２の基板面に平行な方向に磁化する記録層を有する。記録層は、単層の強磁性層に限られず、複数の強磁性層の積層体でもよい。さらに、記録層は、いわゆる積層フェリ磁性構造、すなわち下部磁性層と上部磁性層が非磁性層を挟んで積層され、記録磁界が印加されていない状態で下部磁性層の磁化と上部磁性層の磁化とが互いに反平行に配置されている構造を有してもよい。記録層の下地層としては、記録層の磁化が面内方向に配向させるようなＣｒ膜、Ｃｒ合金膜（添加元素として、Ｗ、Ｍｏ、Ｖ、Ｂ等を用いる）。
【００２１】
また、垂直記録媒体は、磁気ディスク１２の基板面に垂直方向の磁化を有する垂直磁化膜とその基板側に軟磁性裏打ち層を有する。
【００２２】
記録層は、面内および垂直磁気記録媒体のいずれもＮｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ系合金、Ｆｅ系合金、ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＣｒＰｔ−Ｍを含むＣｏ系合金からなる群のうちいずれかの材料から構成される。ここで、Ｍは、Ｂ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｃｕおよびこれらの合金から選択される。記録層の膜厚は３ｎｍ〜３０ｎｍの範囲に設定される。
【００２３】
磁気ヘッド１３は、その先端にヘッドスライダ１８が設けられている。以下磁気ヘッド１３およびヘッドスライダ１８について詳細に説明する。
【００２４】
図２は、本実施の形態に係る磁気ヘッドの媒体対向面側から視た平面図である。図３は、磁気ヘッドが磁気ディスク上を浮上する様子を模式的に示す図である。
【００２５】
図２および図３を参照するに、磁気ヘッド１３は、サスペンション２１と、その先端部に固定されたヘッドスライダ１８と、ヘッドスライダ１８に形成された記録再生を行う素子部２２（記録素子２３ａおよび再生素子２３ｂ、ただし、微小なため区別して図示されず。）等から構成される。
【００２６】
サスペンション２１は、板状の金属材料からなるサスペンション本体部２１ａと、サスペンション本体部２１ａの基部に設けられたベースプレート２４と、サスペンション本体部２１ａの先端部にヘッドスライダ１８を固定するためのジンバル２５と、記録素子２３ａおよび再生素子２３ｂとヘッドＩＣ（不図示）とを電気的に接続する配線パターン２６等から構成される。ベースプレート２４は、図１に示すアクチュエータユニット１４のアーム１６に嵌合等により固定される。サスペンション本体部２１ａは、例えば、板厚１００μｍのステンレス材等の金属材から構成される。サスペンション本体部２１ａは板バネとして機能する。
【００２７】
図３に示すように、磁気ヘッド１３のヘッドスライダ１８は、矢印ＲＯＴの方向に移動する磁気ディスク１２上を浮上している。ヘッドスライダ１８は、磁気ディスク１２の移動に伴い流入する空気流ＡＩＲにより媒体対向面１８ａが圧力を受ける。その圧力は、媒体対向面の表面の凹凸により正圧（ヘッドスライダ１８を浮上させる圧力（浮上力））および負圧（ヘッドスライダ１８を磁気ディスク１２側に押付ける圧力（押付け力））が発生する。また、ヘッドスライダ１８は、ジンバル２５を介してサスペンション本体部２１ａから磁気ディスク１２側に押付ける力（押付け力）を受ける。ヘッドスライダ１８は、このような浮上力と押付け力により、空気流入端１８ＬＤ側が磁気ディスク面１２ａから高く、空気流出端１８ＴＲ側が低い姿勢で浮上する。すなわち、ヘッドスライダ１８は、媒体対向面１８ａの空気流出端１８ＴＲ側が磁気ディスク面１８ａに最も近接する。磁気ディスク面１２ａと媒体対向面１８ａとがなす角度は、例えば２００μｒａｄに設定される。
【００２８】
媒体対向面１８ａの空気流出端１８ＴＲ側にはリアセンターレール３２が形成され、リアセンターレール３２には素子部２２が形成されている。リアセンターレール３２は、磁気ディスク面１２ａとの距離が、媒体対向面１８において最も短くなる。ヘッドスライダが浮上時に、この距離、いわゆる浮上量が所望の量でかつ安定して維持されることにより、磁気ヘッドは安定した記録再生特性が得られることになる。
【００２９】
図４は、ヘッドスライダの斜視図である。図５は、図４に示すヘッドスライダの媒体対向面を示す平面図である。また、図６（Ａ）は図５のＸ−Ｘ線断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ部拡大図である。
【００３０】
図４〜図６を参照するに、ヘッドスライダ１８は略直方体形状をしており、大きさは例えば長さ１．２５ｍｍ×幅１．００ｍｍ×高さ０．３０ｍｍである。ヘッドスライダ１８は、Ａｌ2Ｏ3・ＴｉＣ等のセラミック材料からなる。また、ヘッドスライダ１８の空気流出端１８ＴＲ側は、アルミナ膜等の保護膜２８が数十μｍの厚さで形成されている。なお、媒体対向面１８ａには、セラミック材料の上にダイヤモンドライクカーボン等の保護膜が形成されてもよい。
【００３１】
媒体対向面１８ａには、空気流入端１８ＬＤ側にフロントレール３０が形成され、フロントレール３０の側方には、空気流出端１８ＴＲ側に延びるサイドレール３１が形成されている。また、媒体対向面１８ａには、空気流出端１８ＴＲ側で、ヘッドスライダ幅方向の略中央にリアセンターレール３２と、その側方にはリアサイドレール３３が形成されている。
【００３２】
フロントレール３０は、側方に延在する空気ベアリング表面３０ａと、空気ベアリング表面３０ａよりも所定の段差を有するステップ面３０ｂからなる。ステップ面３０ｂは、空気ベアリング表面３０ａを囲むように形成されている。また、サイドレール３１は、フロントレール３０のステップ面３０ｂの高さで形成される。
【００３３】
フロントレール３０の空気流出端１８ＴＲ側には溝３４が形成されている。溝の深さは、空気ベアリング表面３０ａから例えば約２〜３μｍに設定される。
【００３４】
リアセンターレール３２は、空気流出端１８ＴＲ側で、ヘッドスライダ幅方向の略中央に形成されている。リアセンターレール３２は、空気ベアリング表面３２ａと、空気ベアリング表面３２ａより所定の段差だけ低いステップ面３２ｂからなる。ステップ面３２ｂは、空気ベアリング表面３２ａの空気流入端１８ＬＤ側および側方に形成されている。
【００３５】
また、リアセンターレール３２には空気ベアリング表面３２ａの空気流出端１８ＴＲ側に素子部２２が形成されている。素子部２２には、図６（Ｂ）に示すようにリアセンターレール３２側から、再生素子２３ｂおよび記録素子２３ａがこの順に積層されている。再生素子２３ｂは、例えばスピンバルブ磁気抵抗効果（ＭＲ）素子、Ｆｅｒｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｔｕｎｎｅｌ  Ｊｕｎｃｔｉｏｎ  ＭＲ（ＴＭＲ）素子、バリスティックＭＲ素子等を用いることができる。記録素子２３ａは、例えば薄膜誘導型記録素子（リング型ヘッドや垂直磁気記録媒体用の単磁極ヘッド）を用いることができる。
【００３６】
リアサイドレール３３は、空気ベアリング表面３３ａと、空気ベアリング表面３３ａより所定の段差だけ低いステップ面３３ｂを有して形成されている。
【００３７】
空気ベアリング表面３０ａ、３２ａ、３３ａは、媒体対向面１８ａで最も高い面の一つであり、その形状および寸法は浮上設計のパラメータ、例えば浮上量や浮上姿勢（ピッチ角、ロール角等）により適宜設定される。
【００３８】
図６（Ｂ）に示すように、リアセンターレール３２の空気ベアリング表面３２ａは、素子部表面２２ａよりも表面粗さが粗く設定される。すなわち、素子部表面２２ａは、従来の仕上げ研磨と同程度の表面粗さに設定され、一方、空気ベアリング表面３２ａは、従来の仕上げ研磨された表面よりも粗く設定（粗面化）される。空気ベアリング表面３２ａをこのように粗面化された表面とすることで、１０ｎｍ以下程度の極低浮上量でも、浮上時に空気ベアリング表面３２ａと磁気ディスク面との間に働くファンデルワールス力（引力）の増加が抑制される。その結果、ヘッドスライダ１８は磁気ディスク面との吸着を回避できる。
【００３９】
従来は、空気ベアリング表面３２ａと素子部表面２２ａとは表面粗さが同等で、その平均表面粗さが０．２ｎｍ程度であった。これに対して、本実施の形態では、空気ベアリング表面３２ａは平均表面粗さが０．４ｎｍ〜３．０ｎｍの範囲に設定されることが好ましい。平均表面粗さが３．０ｎｍよりも大きい場合は、空気ベアリング表面３２ａにある微細な突起部分が、磁気ディスク表面と接触し易くなり、平均表面粗さが０．４ｎｍよりも小さい場合は、空気ベアリング表面３２ａが磁気ディスク表面に接触した場合に引力が増加し互いに吸着し易くなる。なお、平均表面粗さは、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を用いて１０μｍ×１０μｍの矩形の範囲を、先端の曲率半径が２０ｎｍの接触子を使用して測定したものである。
測定したものである。
【００４０】
また、空気ベアリング表面３２ａをこのように粗面化することで、浮上量が１０ｎｍ以下の極低浮上状態において、浮上量の変動が低減されることが推察される。すなわち、空気ベアリング表面３２ａが粗面化されていると、空気ベアリング表面３２ａと磁気ディスク面との微小な間隙を通過する空気流が空気を構成する分子レベルで流通が円滑になると考えられる。
【００４１】
また、空気ベアリング表面３２ａの微細な形状は特に限定されないが、平均表面粗さが上記の範囲内であれば、研磨痕のような溝が縦横に形成されていてもよく、また丸みのある微細な山と谷からなる形状であってもよい。
【００４２】
このような粗面化は、リアサイドレール３３の空気ベアリング表面３３ａや、フロントレール３０の空気ベアリング表面３０ａに対しても、センターレール３２の空気ベアリング表面３２ａと同様に行われていてもよい。すなわち、空気ベアリング表面３３ａおよび空気ベアリング表面３０ａを素子部表面２２ａよりも平均表面粗さを粗く設定する。このように設定することにより、空気ベアリング表面３３ａおよび空気ベアリング表面３０ａと磁気ディスク面との間に働くファンデルワールス力を抑制できる。その結果、ヘッドスライダ１８と磁気ディスク面との吸着をいっそう回避できる。
【００４３】
リアサイドレール３３の空気ベアリング表面３３ａは、磁気ヘッドの径方向の位置によっては、磁気ディスク面との距離がリアセンターレール３２よりも短くなる場合がある。この場合、空気ベアリング表面３３ａの粗面化は特に効果的である。空気ベアリング表面３３ａの平均表面粗さは、リアセンターレール３２の空気ベアリング表面３２ａと同様の範囲に設定することが好ましい。
【００４４】
また、リアセンターレール３２の空気ベアリング表面３２ａは、リアサイドレール３３の空気ベアリング表面３３ａや、フロントレール３０の空気ベアリング表面３０ａよりも、平均表面粗さが大きいことがより好ましい。
【００４５】
また、図６（Ｂ）に示すように、リアセンターレール３２の空気ベアリング表面３２ａおよび素子部の表面２２ａにはそれぞれ撥水性樹脂からなる潤滑層３６、３８が形成されている。空気ベアリング表面３２ａおよび素子部表面２２ａが潤滑層３６、３８により覆われることで、この表面に揮発性有機物や塵埃等が付着し難くなる。また、潤滑層３６、３８により、リアセンターレール３２の空気ベアリング表面３２ａおよび素子部表面２２ａが磁気ディスク面に接触した場合に互いの引力を低減し、磁気ディスク面からヘッドスライダ１８を引き剥がし易くなる。
【００４６】
撥水性樹脂からなる潤滑層３６、３８は、リアセンターレールの空気ベアリング表面３２ａと素子部表面２２ａに実質的に化学結合されたもの（化学吸着層）が好ましい。ここで、「実質的に化学結合された」ことは、実際に化学結合が起こっていることを確認することを要求するものはない。物理吸着した潤滑層（物理吸着層）が全体の潤滑層３６、３８に対して数重量％以下であれば充分である。物理吸着層とは、溶媒により洗浄することで容易に分離できるものである。潤滑層が物理吸着等の弱い吸着力で、リアセンターレールの空気ベアリング表面３２ａと素子部表面２２ａに吸着している場合は、浮上障害となり得る。しかし、これをリアセンターレール３２の空気ベアリング表面３２ａと素子部表面２２ａに実質的に化学結合された潤滑層とすることで、飛散し難く、安定な潤滑層３６、３８が形成される。
【００４７】
潤滑層３６、３８の厚さは、０．５ｎｍ〜２．０ｎｍの範囲に設定されていることが好ましい。厚さが２．０ｎｍを超えると、媒体対向面１８ａと磁気ディスク面との距離が増加し、再生出力やＳ／Ｎ比が低下傾向となる。また、厚さが０．５ｎｍよりも小さいと媒体対向面１８ａの全体を均一に覆い難くなる。
【００４８】
潤滑層３６、３８は、発明の趣旨に反しない限りどのようなものでもよいが、フッ素系潤滑剤を含むことが好ましい。フッ素系潤滑剤としては、フッ素系炭化水素、フッ素化ポリエーテル、またはこれらの混合物が挙げられ、特にパーフルオロハイドロカーボン、パーフルオロポリエーテル、またはこれらの混合物が好ましい。フッ素系炭化水素、パーフルオロハイドロカーボン、フッ素化ポリエーテル、およびパーフルオロポリエーテルは、直鎖分子あるいは分岐分子のいずれであってもよい。
【００４９】
さらに、潤滑層３６、３８を構成する潤滑剤は、潤滑剤分子の末端基としては、ＣＦ2ＣＨＯＨ、Ｃ6Ｈ5、ピペロニル基等の極性基や、トリフルオロメチル基のような無極性基でもよい。
【００５０】
潤滑層３６、３８の潤滑剤分子は、一分子中のフッ素含有率が多い方が、凝集性が小さく、均一に層を形成することが可能であり、表面張力を小さくすることができる。フッ素含有率が８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましく、９５％以上であることがさらに好ましい。潤滑層３６、３８の潤滑剤の重量平均分子量で２０００〜２００００の範囲に設定されることが好ましい。なお、フッ素含有率は一分子の潤滑剤分子の分子量に対する一分子に含まれるフッ素の分子量の割合である。
【００５１】
化学吸着層は、末端基として極性基を有する潤滑剤分子が媒体対向面と化学結合した場合や、末端基として無極性基または極性基を有する潤滑剤分子が高エネルギー線の照射や加熱処理により媒体対向面と化学結合した場合に形成される。化学吸着層は、媒体対向面に強固に結合しているので、磁気ヘッドの浮上時や、ロード動作、アンロード動作の際に磁気ディスクに移行し難い。
【００５２】
さらに、潤滑層３６、３８の固着率は３０％以上でかつ１００％以下の範囲に設定されることが好ましい。固着率が３０％未満になると、過酷な高温多湿（例えば８０℃６０％ＲＨ）の環境下で磁気ヘッドを磁気ディスク上に浮上させるランニング試験を行うとヘッドクラッシュが発生し易くなる。固着率は７０％以上でかつ１００％以下の範囲がさらに好ましい。このような固着率の潤滑層を形成するには、後述するように、塗布した潤滑剤を溶剤により浸漬除去したり、高エネルギー線を照射したりする。
【００５３】
また、潤滑層は、フロントレール３０の空気ベアリング表面３０ａやリアサイドレール３３の空気ベアリング表面３３ａを覆うように形成されてもよい。これらの表面の表面自由エネルギーを低下して、水や塵埃の付着を抑制する。さらに、潤滑層は、媒体対向面１８ａの略全面を覆うように形成してもよい。
【００５４】
本実施の形態の磁気ヘッド１３は、ヘッドスライダ１８の空気流出端１８ＴＲ側に形成されたリアセンターレール３２の空気ベアリング表面３２ａに撥水性樹脂からなる潤滑層３６が形成されている。このような潤滑層３６は表面自由エネルギーが低いので水や塵埃が付着し難い。また、空気ベアリング表面３２ａは素子部表面２２ａよりも粗い表面を有するので磁気ディスク面とのファンデルワールス力を低減できる。またさらに、空気ベアリング表面３２ａは表面自由エネルギーも低い。したがって、空気ベアリング表面３２ａは、潤滑層３６および粗い表面により、表面自由エネルギーが低く、さらに、磁気ディスク面に近接してもファンデルワールス力を低減できる。その結果、浮上時に空気ベアリング表面３２ａと磁気ディスク面とが過度に近接した場合であっても、空気ベアリング表面３２ａと磁気ディスク面との間に働く引力を低減できるので吸着を回避できる。また、素子部表面２２ａには撥水性樹脂からなる潤滑層３８が形成されている。これにより素子部表面２２ａの表面自由エネルギーが低いので水や塵埃が付着し難い。よって、浮上安定性に優れる磁気ヘッドを実現できる。
【００５５】
次に、本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法を、図７〜図９を参照しつつ説明する。
【００５６】
図７は、本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造工程を示すフローチャートである。また、図８および図９（Ａ）〜（Ｄ）は本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造工程の一部を示す図である。図８はローバーの斜視図、図９（Ａ）〜（Ｄ）は媒体対向面形成工程を示す。
【００５７】
最初に、Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣのセラミック材からなるウェハ上に記録素子および再生素子を順次積層して形成する（Ｓ１００）。この工程は半導体プロセスと同様のプロセスにより行い、ウェハにマトリクス状に記録素子および再生素子を積層した素子部を形成する。
【００５８】
次いで、一列に並んだ素子部毎にウェハを切断して、図８に示すローバー４０を形成する。ローバー４０は、それぞれ一つのヘッドスライダとなるブロック１８ｒがヘッドスライダの幅方向に連なって形成されている。ローバー４０の一方の面４５が記録素子２３ａおよび再生素子２３ｂの向きにより決まる媒体対向面になり、他方の面がジンバルに固着される面になる。
【００５９】
次いで、ローバー４０の面４５を加工して媒体対向面を形成する（Ｓ１０４）。以下、図９（Ａ）〜（Ｄ）をあわせて参照しながら説明する。なお、図９（Ａ）〜（Ｄ）は、図６（Ａ）と同じ方向のローバーの断面図である。
【００６０】
図９（Ａ）の工程では、ローバー４０の媒体対向面となる表面４５を研磨して平坦化する。平坦化工程は、公知の研磨方法、例えば機械的研磨法や化学的機械研磨法等により行う。この平坦化により面４５の平均表面粗さを例えば０．２ｎｍにする。
【００６１】
図９（Ａ）の工程ではさらに、面４５にフォトリソグラフィ法によりリアセンターレール（図６に示す符号３２）になる領域４５ａを露出する開口部４１−１を有するレジスト膜４１を形成する。このレジスト膜４１は素子部表面２２ａを覆うようにする。
【００６２】
次いで、図９（Ｂ）の工程では、領域４５ａの粗面化処理を行う。具体的には、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）法により、エッチングガスに例えばＣＦ4ガスを使用する。そして、領域４５ａを平均表面粗さが０．４ｎｍ〜３．０ｎｍの範囲になるようにエッチングする。ＣＦ4ガスを使用する場合、Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣのセラミック材を構成するＴｉＣが選択的にエッチングされため、粗面化し易い点で好ましい。このエッチングにより、リアセンターレールの空気ベアリング表面となる面の表面粗さが決定される。
【００６３】
なお、ＲＩＥ法の代わりにスパッタエッチング法を用いて領域４５ａを上記と同様の範囲の表面粗さになるようにエッチングをしてもよい。具体的には、スパッタエッチング装置を用いてローバー４０に負電圧を印加してバイアス電界を形成し、Ａｒイオンを加速して照射する。このＡｒイオンを用いたスパッタエッチングでは、Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣのセラミック材を構成するＡｌがエッチングされ易いため、微細な凹凸の表面形状を形成できる。なお、Ａｒイオンの代わりに、ＸｅイオンやＫｒイオンを用いてもよい。なお、上述したＲＩＥ法によるエッチングとスパッタエッチング法によるエッチングの両方を行ってもよい。
【００６４】
なお、図示を省略するが、レジスト膜４１上に窒化シリコン膜や酸化シリコン膜をさらに形成し、図９（Ｂ）に示す開口部４１−１に連通する開口部を設け、イオンミリング装置を用いて、Ａｒイオンにより空気ベアリング表面となる面を粗面化してもよい。
【００６５】
このように粗面化処理により領域４５ａが粗面化されるが、他の空気ベアリング表面、例えば、図４に示すフロントレール３０やリアサイドレール３３の空気ベアリング表面３０ａ、３３ａとなる領域を同時にあるいは順次、粗面化処理をしてもよい。
【００６６】
次いで、図９（Ｃ）の工程では、図９（Ｂ）のレジスト膜４１を除去する。次いで、フォトリソグラフィ法により図９（Ｂ）に示す領域４５および素子部２２の表面を覆い、他の領域が露出する開口部４２−１を有するパターンのレジスト膜４２を形成する。
【００６７】
図９（Ｃ）の工程ではさらに、例えばＲＩＥ法によりレジスト膜４２をマスクとしてエッチングしてステップ面およびサイドレールの頂上面となる面４３を形成する。
【００６８】
次いで図９（Ｄ）の工程では、図９（Ｃ）のレジスト膜４２を除去する。次いで、図４に示すフロントレール３０、リアセンターレール３２、およびリアサイドレール３３の領域を覆うと共に、その他の領域が露出する開口部４４−１を有するパターンのレジスト膜４４を形成する。
【００６９】
図９（Ｄ）の工程ではさらに、例えばＲＩＥ法によりレジスト膜４４をマスクとしてエッチングする。このエッチングにより溝３４、ステップ面３０ｂ、３２ｂおよび図示されないリアサイドレールのステップ面が形成される。
【００７０】
次いで、図９（Ｄ）のレジスト膜４４を除去して、図４等に示す媒体対向面１８ａの形状を有するヘッドスライダ１８が形成される。
【００７１】
図７に戻り、サスペンションの組立を行う（Ｓ１０６）。具体的には、打ち抜き加工等により、図２に示すサスペンション本体部２１ａ、ベースプレート２４、およびジンバル２５等を成型してこれらの部品の組立を行う。次いで、別途形成した配線パターン２６をサスペンション本体部２１ａに取付ける。
【００７２】
次いで、ヘッドスライダをサスペンションに取付け（Ｓ１０８）、次いで、配線パターンとヘッドスライダの電極（不図示）との電気的な接続等を行う。
【００７３】
次いで、ヘッドスライダの媒体対向面に潤滑層を形成する（Ｓ１１０）。潤滑層の形成工程（Ｓ１１０）は、潤滑剤の塗布処理（Ｓ１１２）と、潤滑層の選択的固定化処理（Ｓ１１４）と、媒体対向面の洗浄処理（Ｓ１０６）からなる。以下、図６に示すリアセンターレール３２の空気ベアリング表面３２ａと素子部表面２２ａに潤滑層３６、３８を形成する場合について説明する。
【００７４】
最初に潤滑剤を媒体対向面に塗布する（Ｓ１１２）。潤滑剤の塗布処理は、潤滑剤希釈溶液を調製して、引き上げ法、スプレー法、液面降下法等により媒体対向面１８ａに潤滑剤希釈溶液を塗布する。潤滑剤希釈溶液は、潤滑剤を希釈溶媒、例えば３Ｍ社のノベックＨＥＦ（商品名）、デュポン社のバートレル（登録商標）ＸＦを使用して希釈されたものである。
【００７５】
潤滑剤は、末端基が無極性の潤滑剤を用いることが、後ほど説明する媒体対向面の洗浄処理（Ｓ１１６）で不要な潤滑層を容易に除去できる点で好ましい。末端基が無極性の潤滑剤を用いた場合、媒体対向面１８ａに塗布した状態では潤滑層は物理吸着により媒体対向面１８ａに吸着している状態となる。
【００７６】
潤滑剤の塗布処理では、具体的には、パーフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）の主鎖からなる分子の潤滑剤で、末端基が無極性、例えば、トリフルオロメチル基の潤滑剤を用いる。このような潤滑剤としては、Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｏｌｅｘｉｓ社のＦｏｍｂｌｉｎ（登録商標）Ｚ１５、Ｚ２５、Ｙ２５、ＹＲ１８００（いずれも商品名）が挙げられる。
【００７７】
潤滑剤を引き上げ法により塗布する場合、潤滑層の膜厚は、希釈溶媒が蒸発後に０．５〜２．０ｎｍの範囲になるように潤滑剤希釈溶液の濃度および引き上げ速度を設定する。潤滑剤希釈溶液の潤滑剤の濃度は、例えば０．２重量％程度の濃度に設定する。
【００７８】
次いで、このようにして得られた潤滑層について選択的に固定化処理を行う（Ｓ１１４）。潤滑層の選択的な固定化処理は、具体的には高エネルギー線の照射により行う。高エネルギー線としては、紫外線、Ｘ線、電子線、収束イオンビーム等が挙げられる。高エネルギー線をリアセンターレール３２の空気ベアリング表面３２ａと素子部表面２２ａに照射し、他の領域には照射されないようにする。このようにして、空気ベアリング表面３２ａおよび素子部表面２２ａを覆う潤滑層３６、３８は、それぞれの下地の表面３２ａ、２２ａと化学結合される。なお、この時点では空気ベアリング表面３２ａおよび素子部表面２２ａ以外の媒体対向面１８ａを覆う潤滑層（不図示）は下地の表面と物理吸着している。
【００７９】
紫外線照射処理は、水銀ランプやエキシマ真空紫外ランプを用いて、高照度の紫外線を照射する。この際、空気ベアリング表面３２ａと素子部表面２２ａ以外はマスクを用いて紫外線を遮蔽する。紫外線が照射されると空気ベアリング表面３２ａと素子部表面２２ａが活性化されると共に、潤滑剤の分子に吸着サイトが形成され、その結果、化学吸着層が形成される。エキシマ真空紫外ランプ、特にキセノンガスを用いたキセノンエキシマランプは、高輝度の波長１７２ｎｍの真空紫外光を射出するので、効率良く固定化処理が可能である。ただし、この処理は、紫外光の減衰を抑制すため、真空雰囲気の容器中で行う必要がある。
【００８０】
また、電子ビーム照射処理は、電子銃により電子ビームを射出させ、真空雰囲気の容器中で潤滑層に例えば、加速電圧１０ｋＶの電子ビームを照射する。この際、電子ビームの走査を制御して空気ベアリング表面３２ａおよび素子部表面２２ａ以外は照射されないようにする。電子ビームが照射された表面は、紫外線照射と同様に活性化され、潤滑剤の分子の吸着サイトが形成され、化学吸着層が形成される。なお、他に紫外線や赤外線のレーザ光や、Ｘ線、あるいは収束イオンビームを用いて照射処理を行ってもよい。
【００８１】
次いで、媒体対向面の洗浄処理を行う（Ｓ１１６）。媒体対向面の洗浄処理は、具体的には、磁気ヘッドのヘッドスライダを上述した希釈溶媒に浸漬し、次いで溶媒から取り出し、自然蒸発により乾燥する。この処理により、空気ベアリング表面３２ａおよび素子部表面２２ａを覆う潤滑層３６、３８が残留する。また、物理吸着層として残る潤滑層が除去されて空気ベアリング表面３２ａおよび素子部表面２２ａ以外の領域の潤滑層が除去される。
【００８２】
以上によりリアセンターレール３２の空気ベアリング表面３２ａが粗面化され、さらにその上と素子部表面に潤滑層３６、３８が形成された磁気ヘッドが完成する。
【００８３】
この製造方法では、リアセンターレール３２の空気ベアリング表面３２ａを粗面化しその上と素子部表面２２ａに潤滑層３６、３８を選択的に設けることで、浮上時に磁気ディスク面に最も近接する空気ベアリング表面３２ａの表面自由エネルギーを低減して、磁気ディスク面とに働く引力を低減する。したがって、浮上安定性を高めることができる。
【００８４】
また、この製造方法では、空気ベアリング表面３２ａを粗面化した後に潤滑層３６、３８を形成するので、媒体対向面の加工、例えば、反応性イオンエッチング処理やレジスト膜の除去の際に潤滑層３６、３８に与える悪影響を回避でき、潤滑層３６、３８の膜厚むらの発生や劣化を防止できる。したがって、良質で、均一な潤滑層３６、３８を粗面化された空気ベアリング表面３２ａおよび素子部表面２２ａに形成できるので、優れた浮上安定性の磁気ヘッドを形成できる。
【００８５】
次に、潤滑層を媒体対向面１８ａの全面に亘って形成する場合の潤滑層形成工程（Ｓ１１０）の変形例について図６および図７を参照しつつ説明する。なお、上述した潤滑層形成工程の各処理で同様の処理については詳細な説明を省略する。
【００８６】
潤滑剤塗布工程（Ｓ１１２）では、潤滑剤は、末端基が無極性の潤滑剤に加え、上述した極性を有する潤滑剤を用いてもよい。潤滑剤の塗布処理（Ｓ１１２）は上述したＳ１１２と同様にして行う。
【００８７】
次いで、このようにして得られた潤滑層について固定化処理（Ｓ１１４ａ）を行う。潤滑層の固定化処理は、媒体対向面１８ａの全面について行う。したがって、上述した高エネルギー線の照射処理ではマスクやビームの走査等の選択的な照射は特に必要がない。また、固定化処理は熱処理を用いてもよい。
【００８８】
熱処理は、例えば、オーブンやＲＴＰ炉を用いて、潤滑層が形成された媒体対向面１８ａを８０℃〜２００℃の範囲に加熱する。潤滑層を加熱することにより、末端基が極性を有する分子の潤滑剤を用いた場合、物理吸着層を化学吸着層に移行することができ、化学吸着層の膜厚を増加できる。また、末端基が無極性の分子の潤滑剤を用いた場合、吸着サイトが媒体対向面や潤滑剤分子自体に形成され、潤滑剤分子が媒体対向面１８ａや潤滑剤分子同士が強く結合する。
【００８９】
また、末端基が極性を有する潤滑剤を使用した場合、潤滑剤を塗布しただけで、潤滑剤分子が媒体対向面と化学結合により固着した化学吸着層が形成されるので、固定化処理（Ｓ１１４ａ）を省略してもよい。ただし、固定化処理（Ｓ１１４ａ）を省略した場合は、最終的な潤滑層の膜厚が次の媒体対向面の洗浄処理（Ｓ１１６）の後に決まるため、洗浄処理による膜厚の減少分を考慮して、潤滑剤の塗布処理の際の条件を決める必要がある。
【００９０】
次いで、媒体対向面の洗浄処理を行う（Ｓ１１６）。この洗浄処理は上述した処理と同様に行う。この洗浄処理は潤滑層に残留する物理吸着層を除去するものである。なお、固定化処理（Ｓ１１４ａ）の後に残留する物理吸着層の量が所定量よりも少なく、潤滑層が実質的に化学吸着層となっている場合は、洗浄処理（Ｓ１１６）を省略してもよい。
【００９１】
以上によりリアセンターレール３２の空気ベアリング表面３２ａが粗面化され、さらに媒体対向面１８ａの全面に実質的に化学吸着層からなる潤滑層が形成された磁気ヘッドが完成する。
【００９２】
この潤滑層の形成工程では、潤滑剤塗布処理において、末端基が無極性の潤滑剤のみならず、末端基が極性を有する潤滑剤を使用できるので、潤滑剤の選択の幅が広がる。また、潤滑層の固定化処理を媒体対向面１８ａの全面に潤滑層に対して行うので、固定化処理が簡易となる。さらに、末端基が極性を有する潤滑剤を使用した場合、潤滑剤の固定化処理を省略できるので、潤滑層形成工程を簡略化できる。
【００９３】
次に、本実施の形態に係る磁気ヘッドを構成するヘッドスライダの他の例について説明する。
【００９４】
図１０（Ａ）は、ヘッドスライダの他の例の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）に示すＣ部の拡大断面図である。図中、先に説明した部分に対応する部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【００９５】
図１０を参照するに、ヘッドスライダ５０の媒体対向面５０ａには、一対のサイドレール３１の頂上面に吸着防止パッド５１が形成されている以外は、図４に示すヘッドスライダと同様の構成を有する。吸着防止パッド５１は、円筒状の胴部５１ｂと先端面５１ａを有し、先端面５１ａが空気ベアリング表面３０ａ、３２ａ、３３ａよりもやや高く形成されている。吸着防止パッド５１は、例えば、ＳｉＯ2膜、あるいは、サイドレール３１の頂上面側から、Ｓｉ膜、ＳｉＯ2膜、およびＳｉ膜がこの順に積層された積層体からなる。吸着パッド５１は、ヘッドスライダが磁気ディスクと回転停止時に接触した場合に、空気ベアリング表面３０ａ、３２ａ、３３ａが直接磁気ディスク面に接触することを回避して、媒体対向面５０ａが磁気ディスク面に吸着することを防止するためのものである。
【００９６】
先端面５１ａは粗面化されその上に潤滑層５２が形成されている。先端面５１ａの平均表面粗さは、素子部表面２２ａよりも粗く設定されることが好ましい。さらに、先端面５１ａの平均表面粗さは、空気ベアリング表面３２ａの平均表面粗さと同様の範囲、すなわち、０．４ｎｍ〜３．０ｎｍの範囲に設定されることがより好ましい。また、潤滑層５２は、図６（Ｂ）に示す潤滑層３６、３８と同様の潤滑剤から選択され、膜厚も同様の膜厚の範囲から選択される。
【００９７】
なお、吸着パッド５１は、図１０に示すようにサイドレール３１の頂上面の空気流出端５０ＴＲ側に配置される代わりに、サイドレールの頂上面の空気流入端５０ＬＤ側に近接して配置されてもよい。また、吸着パッド５１は、図１０に示すようにヘッドスライダ幅方向の両側の各々に１個ずつ設けるのが少ない本数で効果的に吸着を防止できる点では好ましいが、片側に１本のみでもよく、総計で３本以上でもよい。
【００９８】
このような吸着防止パッド５１の形成は、以下のようにして行う。吸着防止パッド５１の形成は、先に示した図９（Ａ）の工程の媒体対向面となる面４５の平坦化後で、粗面化処理の前に行うことが、工程簡略化の点で好ましい。具体的には媒体対向面となる面４５にフォトリソグラフィ法により、吸着防止パッド５１と同様の大きさの開口部のレジスト膜を設ける。次いで、スパッタ法やＣＶＤ法によりＳｉＯ2膜、あるいは、Ｓｉ膜、ＳｉＯ2膜、およびＳｉ膜を順に積層する。次いで、リフトオフによりレジスト膜とその上に堆積した膜を除去する。このようにして吸着防止パッド５１を形成する。吸着防止パッド５１の先端面５１ａの粗面化処理と潤滑層５２の形成工程は、上述したセンターレール３２の空気ベアリング表面３２ａと同様の方法で行う。
【００９９】
ヘッドスライダ５０は、吸着防止パッド５１の先端面５１ａに潤滑層５２が形成されているので、表面自由エネルギーが低下し水や塵埃が付着し難い。また、先端面５１ａは粗面化されているので、ヘッドスライダ５０が浮上している際に、先端面５１ａが磁気ディスク面に近接しても、互いに働く引力が低減され、吸着や浮上が不安定化することを回避できる。また、ヘッドスライダ５０は図４等に示すヘッドスライダ１８と同様の効果を有することはいうまでもない。次に実施例について説明する。
【０１００】
［実施例］
本実施例は、磁気ヘッドのヘッドスライダが、媒体対向面の寸法が長さ１．２５ｍｍ×幅１．００ｍｍのものを使用した。また、ヘッドスライダは図４に示す媒体対向面を有し、粗面化処理が総ての空気ベアリング表面３０ａ、３２ａ、３３ａについて施され、潤滑層は媒体対向面の全面を覆うように形成されたものである。このようなヘッドスライダの空気ベアリング表面の平均表面粗さおよび潤滑層厚さを異ならせた磁気ヘッドを作製した。
【０１０１】
磁気ヘッドは、粗面化処理として、ＣＦ4ガスを使用してＲＩＥ法によりエッチング行った。また、潤滑剤は、Ｆｏｍｂｌｉｎ（登録商標）Ｚ２５（前出）を用いて引き上げ法により塗布した。次いで、波長１７２ｎｍのＵＶ照射装置を用いて、窒素雰囲気中で１０秒照射し、固定化処理を行った。次いで、バートレル（登録商標）ＸＦ（前出）を用いて、約２分の媒体対向面の洗浄処理を行った。このようにして作製した磁気ヘッドを用いて、減圧雰囲気ヘッド走行試験機により、摩擦係数、離陸高度（Ｔａｋｅ  Ｏｆｆ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）、着陸圧力（Ｔｏｕｃｈ  Ｄｏｗｎ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ）を評価した。ここで、摩擦係数が小さいほどヘッドスライダと磁気ディスク面との吸着力が小さく、好ましいことを意味する。
【０１０２】
また、着陸圧力は、磁気ディスクを所定の線速度（２０ｍ／ｓ）で回転させながら、雰囲気圧力を次第に低下させ、ヘッドスライダと磁気ディスク面とが接触し始める圧力を示すものであり、着陸圧力が低い方が、安定して浮上できる浮上量がより低く、好ましいことを意味する。
【０１０３】
また、離陸高度は、離陸圧力を測定し高度に換算したものである。離陸圧力は、磁気ディスクを所定の線速度（２０ｍ／ｓ）で回転させながら、一旦下げた雰囲気圧力を次第に増加させ、ヘッドスライダと磁気ディスクとが接触しなくなる圧力を測定する。そして、離陸高度は海抜０ｍの位置の気圧を１気圧と仮定して、離陸圧力を地球上の高度と対応させて示すものである。離陸高度は高い方が、浮上時のヘッドスライダと磁気ディスク面との引力が小さく、好ましいことを意味する。
【０１０４】
図１１は、実施例の摩擦係数と空気ベアリング表面の平均表面粗さとの関係を示す図である。図１１では、潤滑層厚さを１．０ｎｍとしている。なお、図１１には、比較のため、空気ベアリング表面を粗面化しない以外は同様にして作製した磁気ヘッド（平均表面粗さＲａが０．２ｎｍ）の摩擦係数を示している。
【０１０５】
図１１を参照するに、Ｒａが０．２ｎｍの場合に対して、実施例の粗面化した場合、すなわち、Ｒａが０．７ｎｍ、１．１ｎｍ、１．５ｎｍでは、摩擦係数が３０％程度となっており、充分低下していることが分かる。また、各点を結ぶ曲線から、Ｒａが０．４ｎｍ以上あれば充分に摩擦係数は低いので、０．４ｎｍ以上に設定すれば好ましいことが分かる。また、図１１によるものではないが、媒体対向面と磁気ディスク面が接触を起こす点で平均表面粗さは３．０ｎｍ以下の範囲に設定することが好ましい。
【０１０６】
なお、平均表面粗さの測定は、ＡＦＭ（Ｎａｎｏ  Ｓｃｏｐｅ、ビーコ社製の商品名）を用い、先端の曲率半径が２０ｎｍの接触子を使用して１０μｍ×１０μｍの範囲を測定した。
【０１０７】
図１２は、実施例の離陸高度と潤滑層厚さとの関係を示す図である。図１３は、実施例の着陸圧力と潤滑層厚さとの関係を示す図である。図１２および図１３では、空気ベアリング表面平均表面粗さは０．７ｎｍに設定されている。なお、図１２および図１３には、比較のため、潤滑層を形成しない以外は同様にして作製した磁気ヘッドの場合（潤滑層厚さが０の場合）を示している。
【０１０８】
図１２を参照するに、潤滑層厚さが０ｎｍの場合と比較して、潤滑層厚さ０．５ｎｍ、１．０ｎｍ、２．０ｎｍのいずれの場合も、離陸高度が増加していることが分かる。このことにより、潤滑層厚さが０．５ｎｍ〜２．０ｎｍの場合は、潤滑層を形成しない場合よりも、浮上時のヘッドスライダと磁気ディスク面との引力が小さくなっていることが分かる。
【０１０９】
図１３を参照するに、潤滑層厚さが０ｎｍの場合と比較して潤滑層厚さ０．５ｎｍ、１．０ｎｍ、２．０ｎｍのいずれの場合も、着陸圧力が低下していることが分かる。このことにより、潤滑層厚さが０．５ｎｍ〜２．０ｎｍの場合は、潤滑層を形成しない場合よりも、浮上時のヘッドスライダと磁気ディスク面との引力が小さくなっており、安定して浮上できる浮上量がより低くなっていることが分かる。
【０１１０】
以上により、図１１〜図１３に示す実施例によれば、媒体対向面の空気ベアリング表面の平均表面粗さは、０．４ｎｍ〜２．０ｎｍの範囲に設定することが好ましく、潤滑層の厚さは、０．５ｎｍ〜２．０ｎｍの範囲に設定することが好ましい。
【０１１１】
以上本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０１１２】
例えば、ヘッドスライダの素子部がリアセンターレールに形成される代わりに、リアサイドレールに形成される場合であっても、本発明が適用できることはいうまでもない。この場合は、素子部が形成されたリアサイドレールの空気ベアリング表面を粗面化しその上と素子部表面に潤滑層を設ければよい。
【０１１３】
また、本発明は完全浮上方式の磁気ヘッドに限定されず、例えばニアコンタクト方式やコンタクト方式の磁気ヘッドに適用できる。
【０１１４】
なお、以上の説明に関してさらに以下の付記を開示する。
（付記１）  記録媒体から浮上し、該記録媒体に対向する媒体対向面に記録媒体に対して記録または再生を行う素子部を有するヘッドスライダを備えた磁気ヘッドであって、
前記媒体対向面は、空気流出端側の近傍に第１の空気ベアリング表面と、その空気流出端側に素子部を有するリアレールを備え、
前記第１の空気ベアリング表面は、撥水性樹脂からなる潤滑層に覆われると共に、平均表面粗さが素子部の表面よりも大きいことを特徴とする磁気ヘッド。
（付記２）  前記第１の空気ベアリング表面は、平均表面粗さが０．４ｎｍ〜３．０ｎｍの範囲に設定されてなることを特徴とする付記１記載の磁気ヘッド。
（付記３）  前記媒体対向面は、記録媒体との吸着を回避させる吸着防止パッドをさらに備え、
前記吸着防止パッドの表面が前記潤滑層に覆われてなることを特徴とする付記１または２記載の磁気ヘッド。
（付記４）  前記吸着防止パッドの表面の平均表面粗さが素子部の表面よりも大きいことを特徴とする付記３記載の磁気ヘッド。
（付記５）  前記媒体対向面の空気流出端側の近傍の幅方向両端に第２の空気ベアリング表面を有するリアサイドレールを備え、
前記第２の空気ベアリング表面は前記潤滑層に覆われると共に、その平均表面粗さが素子部の表面よりも大きいことを特徴とする付記１〜４のうち、いずれか一項記載の磁気ヘッド。
（付記６）  前記媒体対向面は、前記空気流入端側の近傍に第３の空気ベアリング表面を有するフロントレールを備え、
前記第３の空気ベアリング表面は、撥水性樹脂からなる潤滑層に覆われると共に、その平均表面粗さが素子部の表面よりも大きいことを特徴とする付記１〜５のうち、いずれか一項記載の磁気ヘッド。
（付記７）  前記潤滑層は、その下地となる表面に実質的に化学結合してなることを特徴とする付記１〜６のうち、いずれか一項記載の磁気ヘッド。
（付記８）  前記潤滑層は、フッ素系炭化水素およびフッ素化ポリエーテルのいずれかを少なくとも含むことを特徴とする付記１〜７のうち、いずれか一項記載の磁気ヘッド。
（付記９）  前記潤滑層の膜厚は、０．５ｎｍ〜２．０ｎｍの範囲に設定されてなることを特徴とする付記１〜８のうち、いずれか一項記載の磁気ヘッド。
（付記１０）  記録媒体から浮上し、該記録媒体に対向する媒体対向面に記録媒体に対して記録または再生を行う素子部を有するヘッドスライダを備えた磁気ヘッドの製造方法であって、
前記素子部が形成された基体所定の面を加工して前記媒体対向面を形成する媒体対向面形成工程と、
前記媒体対向面に潤滑層を形成する潤滑層形成工程と、を含み、
前記媒体対向面形成工程は、空気ベアリング表面となる領域を粗面化する処理を有し、
前記潤滑層形成工程は、前記粗面化された空気ベアリング表面となる領域を少なくともを覆う潤滑層を形成することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
（付記１１）  前記粗面化する処理は、スパッタエッチング法あるいは反応性イオンエッチング法により行うことを特徴とする付記１０記載の磁気ヘッドの製造方法。
（付記１２）  前記媒体対向面形成工程は、前記媒体対向面の空気流出端側の近傍に形成される第１の空気ベアリング表面を粗面化する処理を含み、
前記潤滑層形成工程は、第１の空気ベアリング表面および素子部の表面を覆う潤滑層を形成することを特徴とする付記１０または１１記載の磁気ヘッドの製造方法。
（付記１３）  前記潤滑層形成工程は、
前記媒体対向面の略全面を覆うように末端基が無極性の潤滑剤分子からなる潤滑剤を塗布する処理と、
前記媒体対向面の第１の空気ベアリング表面および素子部の表面に形成された潤滑層に高エネルギー線を照射する処理と、
前記媒体対向面を潤滑剤が可溶な溶媒を用いて洗浄する処理とを含むことを特徴とする付記１２記載の磁気ヘッドの製造方法。
（付記１４）  前記高エネルギー線は、紫外線、Ｘ線、電子線、および収束イオンビームからなる群のうちいずれか１種であることを特徴とする付記１３記載の磁気ヘッドの製造方法。
（付記１５）  前記媒体対向面形成工程は、記録媒体との吸着を回避させる吸着防止パッドを形成する処理をさらに含み、前記潤滑層形成工程は、前記吸着防止パッドの表面に潤滑層を同時に形成することを特徴とする付記１０〜１４のうち、いずれか一項記載の磁気ヘッドの製造方法。
（付記１６）  前記吸着防止パッドを形成する処理の後に、
前記吸着防止パッドの表面を粗面化する処理をさらに含むことを特徴とする付記１５記載の磁気ヘッドの製造方法。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明の実施の形態に係る磁気記憶装置の要部を示す平面図である。
【図２】実施の形態に係る磁気ヘッドの媒体対向面側から視た平面図である。
【図３】磁気ヘッドが磁気ディスク上を浮上する様子を模式的に示す図である。
【図４】ヘッドスライダの斜視図である。
【図５】図４に示すヘッドスライダの媒体対向面を示す平面図である。
【図６】（Ａ）は図５のＸ−Ｘ線断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ部拡大図である。
【図７】実施の形態に係る磁気ヘッドの製造工程を示すフローチャートである。
【図８】本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造工程の一部を示す図（その１）である。
【図９】（Ａ）〜（Ｄ）は本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造工程の一部を示す図（その２）である。
【図１０】（Ａ）はヘッドスライダの他の例の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）に示すＣ部の拡大断面図である。
【図１１】実施例の摩擦係数と空気ベアリング表面の平均表面粗さとの関係を示す図である。
【図１２】実施例の離陸高度と潤滑層厚さとの関係を示す図である。
【図１３】実施例の着陸圧力と潤滑層厚さとの関係を示す図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１０    磁気記憶装置
１２    磁気ディスク
１３    磁気ヘッド
１４    アクチュエータユニット
１８、５０    ヘッドスライダ
１８ａ、５０ａ    媒体対向面
１８ａ−１    媒体対向面となる表面
２１    サスペンション
２１ａ  サスペンション本体部
２２    素子部
２２ａ  素子部表面
２３ａ  記録素子
２３ｂ  再生素子
３０    フロントレール
３０ａ、３２ａ、３３ａ  空気ベアリング表面  
３１    サイドレール
３２    リアセンターレール
３３    リアサイドレール
３４    溝
３６、３８、５２    潤滑層
４０    ローバー
５１    吸着防止パッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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